河北省大海陀国家级自然保护区生物多样性保护现状及对策建议

作者: 默会茹 任志河 陈光照 赵俪茗 李永霞 邱子毓

摘 要:生物多样性是维持生态平衡、促进人与自然和谐发展的重要保障,维护生物多样性,特别是保护濒危物种,对人类生存发展及科学事业进步具有重大的战略意义。以大海陀国家级自然保护区为研究对象,介绍大海陀国家级自然保护区野生动植物资源现状,分析当地生物多样性保护存在的问题,进而提出保护生物多样性的对策建议,以期为该区域科学、有效地制定生物多样性保护策略提供科学依据。

关键词:生物多样性;自然保护区;野生动植物;濒危物种

中图分类号:S759.9 文献标志码:A 文章编号:1674-7909(2024)6-126-4

DOI:10.19345/j.cnki.1674-7909.2024.06.028

0 引言

生物多样性与人类的生存和发展息息相关[1],可为人类生活提供多种服务和资源。生物多样性是生物及其与环境形成的生态复合体,以及与此相关的各种生态过程的总和,其主要的研究领域具有重要价值,包括物种多样性、遗传多样性、生态系统多样性及景观多样性4个主要分类[2-3]。其中,物种多样性是核心,它既能表达生物资源丰富程度,又能表达生物与环境之间的复杂关系。生物多样性的概念不只映射出生物之间复杂的互动关系,同样代表了丰富的生态资源[4]。生物多样性既是对自然界生态均衡法则的概括,又是衡量人类发展活动是否符合自然规律的重要指针。一个地区或生态系统的保护措施是否完善,在很大程度上取决于当地生物多样性保护和利用情况。

然而,随着社会的发展和人类活动对环境的影响,自然生态环境逐渐受到破坏,严重威胁着生物多样性[5]。自然保护区是受国家法律特殊保护的自然区域,是生物多样性就地保护的主要场所 [6]。大海陀国家级自然保护区位于河北省张家口市赤城县西南部海陀山的西北麓,属于典型的温带山地森林生态系统类型,在我国华北地区植物地理区系和植被垂直分布地带性等方面具有代表性和典型性。大海陀国家级自然保护区地质地貌复杂,气候的垂直分带比较明显,生物多样性丰富,加强该地区的生物多样性保护,对冀北地区动植物资源保护及京津冀生态保护都具有重要意义[7]。

笔者立足于大海陀国家级自然保护区,从生物多样性角度出发,介绍了大海陀国家级自然保护区生物多样性保护现状,分析了生物多样性保护存在的问题,进而提出了对应建议,为推进河北乃至京津冀地区生态环境安全提供参考。

1 大海陀国家级自然保护区概况

大海陀国家级自然保护区是于1999年7月由河北省人民政府批准成立,于2003年6月由国务院正式批准建立的国家级自然保护区。大海陀国家级自然保护区东北部与河北省赤城县相接,南临北京延庆,西与怀来县接壤。该地区位于东经115°42′~ 115°57′、北纬40°32′~40°41′,属暖温带大陆性季风气候区,具有春秋季节短、夏季凉爽、冬季寒冷的特点。年均气温为5.5 ℃,最冷月份为1月,1月平均气温为11.7 ℃,最低极端气温为-27.6 ℃;最热月份为7月,平均气温为21 ℃,最高极端气温为30.1 ℃。无霜期为120 d,年平均日照时数为2 827 h,大于10 ℃的积温为2 551 ℃,年均降水量为483.3 mm,年蒸发量为1 771 mm。保护区气候具有明显的垂直分带性,海拔1 800 m以上为山顶高寒半湿润气候带,海拔1 600~1 800 m为中山上部冷湿气候带,海拔1 500~1 600 m为中山下部温湿气候带,海拔1 000~1 500 m为低山温暖气候带。

2 研究方法

2.1 栖息地调查

根据前期收集的生物多样性调查结果,采用数据统计和问卷调查等形式,对保护区内珍稀濒危动植物的分布情况进行调查,确定珍稀濒危动植物的主要分布区域。以近5年的影像数据为基础并结合实地调查,对近年来珍稀濒危动植物的分布区域及动态变化进行分析,并结合不同年份的道路、村庄等矢量数据,重点分析珍稀濒危动植物面临的威胁。

2.2 建立适宜性评价模型

分析珍稀濒危动植物的分布区域环境特征,将威胁动植物生长与分布的因素作为预测变量(包括大气、光照、地形地貌、生长隐蔽条件、居民地距离、道路距离、水源地等),同时将其作为影响动植物分布的适宜性评价指标体系,构建珍稀濒危动植物分布区域适宜性评价模型,并针对不同等级的珍稀濒危动植物等级提出一系列保护措施。

2.3 文献分析

从中国知网、万方等数据库查阅并下载相关文献,分类汇总与该研究相关的结论、观点等,借鉴引用对应文献。

3 大海陀国家级自然保护区生物多样性现状

3.1 野生植物资源

保护区有野生维管植物111科449属960种(含种下等级),分别占河北省维管植物科数、属数、种数的64.5%、52.2%和35.5%,分别占全国植物科数、属数、种数的24.7%、13.3%和3.2%。其中,蕨类植物14科19属27种,裸子植物3科7属10种,被子植物94科423属923种。在保护区植物种类中,被子植物种类占绝对优势,占保护区维管植物种数的96.1%;其次为蕨类植物,占保护区维管植物种数的2.8%;裸子植物最少,占保护区维管植物种数的1.0%。保护区内有国家重点二级保护野生植物8种,包括黄檗(Phellodendron amurense Rupr.)、紫椴(Tilia amurensis Rupr.)、野大豆(Glycine soja auct. non Siebold & Zucc. : Baker)、大花杓兰(Cypripedium macranthos Sw.)、紫点杓兰(Cypripedium guttatum Sw.)、山西杓兰(Cypripedium shanxiense S. C. Chen)、手参[Gymnadenia conopsea (L.)R. Br.]和软枣猕猴桃[Actinidia arguta (Siebold & Zucc.) Planch. ex Miq.]。

大海陀国家级自然保护区的植被垂直分布状况是由山地的位置、环境和气候等多种因素决定的。保护区特殊的地理位置和良好的自然环境,使其蕴含着非常丰富的生物资源,森林群落种类组成比较丰富,优势种明显,属于华北地区温带典型的森林生态系统。保护区山体高大,其顶峰海拔2 241 m,地形地貌的多样性及不同的海拔造成各种生态要素呈现显著差异,植被的垂直分布规律十分明显。大海陀国家级自然保护区的植被分为5个植被类型和27个群系。植被类型包括针叶林,主要有华北落叶松[Larix gmelinii var. principis-rupprechtii (Mayr)Pilg.]群系、油松(Pinus tabuliformis Carrière)群系;植被类型也包括阔叶林,主要有胡桃楸(Juglans mandshurica Maxim.)群系、硕桦(Betula costata Trautv.)群系、山杨(Populus davidiana Dode)群系、山杨和桦树混交群系,以及灌丛和灌草丛、草甸。

亚高山草甸:分布在海拔2 000 m以上,主要由多年生杂草构成,包括白莲蒿(Artemisia gmelinii Weber ex Stechm.)、披针叶苔草(Carex lanceolata Boott)、风毛菊属(Saussurea DC.)、银莲花(Anemone cathayensis Kitag. ex Ziman & Kadota)、金莲花(Trollius chinensis Bunge)等。

针叶林:分布在海拔1 800~2 000 m,主要树种为华北落叶松、油松。

针阔混交林:分布在海拔1 500~1 800 m,主要由华北落叶松、黑桦(Betula dahurica Pall.)、白桦(Betula platyphylla Sukaczev)、胡桃楸、蒙古栎(Quercus mongolica Fisch. ex Ledeb.)等。

落叶阔叶林:分布在海拔1 000~1 500 m,在海拔1 400~1 500 m地带发育良好,主要由桦木(Betula platyphylla Sukaczev)、山杨构成,夹杂一些蒙古栎、油松。

灌丛:主要分布在中、低山,分布有荆条灌丛、绣线菊灌丛、山杏灌丛、榛灌丛、暴马丁香灌丛等。

3.2 野生动物资源

保护区现有野生脊椎动物65科206种。其中,兽类12科28种,鸟类44科150种(含亚种),爬行类5科16种,两栖类2科2种,鱼类2科10种。

按保护等级分类,保护区分布有国家一级保护动物5种,即金钱豹(Panthera pardus)、白肩雕(Aquila heliaca)、黑鹳(Ciconia nigra)、金雕(Aquila chrysaetos)和秃鹫(Aegypius monachus),占保护区野生脊椎动物总种数的2.4%;国家二级保护动物有25种,占保护区野生脊椎动物总种数的12.1%;具有重要生态、科学、社会价值的陆生野生动物有109种,占保护区野生脊椎动物总种数的52.9%。按物种保护等级分类,保护区有重点保护动物7种。其中,陆生野生动物国家一级保护兽类1种,为金钱豹;国家二级保护兽类6种,为狼(Canis lupus)、貉(Nyctereutes procyonoides)、豹猫(Felis bengalensis)、猞猁(Felis lynx)、斑羚(Naemorhedus griseus)和狐(Vulpes vulpes)。鸟类有23种,占保护区鸟类总数的15.3%。其中,国家一级保护鸟类有4种,即黑鹳、金雕、白肩雕和秃鹫;国家二级保护鸟类有19种,包括黑鸢(Milvus migrans)、苍鹰(Accipiter gentiles)、雀鹰(Accipiter nisu)、松雀鹰(Accipiter gularis)等。

4 保护区生物多样性保护存在的问题

4.1 资金、人员不足,基础设备薄弱

保护区隶属于张家口市林业和草原局,资金来源主要是张家口市财政拨款和国家生态公益林补助,金额较少,而且技术人才不足,给生物多样性保护带来不少困难。

4.2 珍稀植物分布分散,濒危物种数量有待增加

对保护区内珍稀濒危动植物的分布情况进行调查,发现珍稀植物种类有所增加,增加的植物种类主要是紫点杓兰、山西杓兰。此外,珍稀植物在大海陀国家级自然保护区分布较分散,如黄檗分布在石头堡村、黄土梁沟,紫椴主要分布在龙潭沟、石头堡村,野大豆分布在龙潭沟,大花杓兰、紫点杓兰、山西杓兰在大东沟有发现,软枣猕猴桃分布在朱家沟附近。因此,需要对珍稀植物进行针对性保护。对保护区近年来珍稀濒危动物的分布区域及动态变化进行分析,发现保护区内主要濒危动物的种类变化不大,其他动物种类的数量明显增加。

4.3 人为活动过于频繁,野生动物栖息地破碎或丧失

根据不同年份的道路、村庄等矢量数据发现,野生动物栖息地正逐渐破碎或丧失,尤其是珍稀濒危动物正面临生存危机。目前,种植和放牧仍是当地群众的重要收入来源。保护区周边生产与生活及旅游业的进一步发展,将扩大保护区基础设施建设规模,这会对濒危动物的生存环境造成一定的影响。

5 保护区生物多样性保护建议

5.1 积极争取资金支持或赞助,加强基础设备保障

一是加强与上级或有关单位的联络沟通,大力宣传保护区生物多样性保护的意义和重要性,积极争取上级单位的资金支持。二是将争取的资金用于检查、巡查、巡护设备的更新改造,提高生物多样性保护的成效。

5.2 针对濒危动植物分布及特点,区别对待保护对象

结合保护区生态自然环境现状调查情况,摸清各濒危动植物分布范围。根据濒危动植物生长特点,有针对性地提出保护措施,有序开展监测、巡查、巡护等工作,随时掌握其发展动态,并在必要时采取人为措施促进其繁育发展,最终达到保护濒危动植物的目的,实现生态系统的良性循环和生物多样性的可持续发展。

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